cpu总线位宽_cpu接口类型一览表

线路位宽和CPU位宽

什么是线路位宽：

在了解什么是线路位宽之前我们先了解一下CPU的结构

其中我们需要着重看一下寄存器和总线

寄存器：

CPU 中的寄存器主要作用是存储计算时的数据，你可能好奇为什么有了内存还需要寄存器？原因很简单，因为内存离 CPU 太远了，而寄存器就在 CPU 里，还紧挨着控制单元和逻辑运算单元，自然计算时速度会很快。

总线：

简单来说就是传输数据的，看名知意

然后再来看看什么是线路位宽

线路位宽：CPU操作指令数据通过高低电压变化进行数据传输，传输时候可以串行传输，也可以并行传输，多少个并行等于多少个位宽。

从上面我们了解到总线用来传说数据，从线路位宽的定义我们看到其中这么一句CPU操作指令数据通过高低电压变化进行数据传输，意思是给cpu和输入输出设备或者存储单元之间的数据传输，通过高低电平来实现意思就是1和0两种电平，但传输时候可以串行传输，也可以并行传输这句又是什么意思？其实也很好理解:

CPU 要想操作的内存地址就需要地址总线：

• 如果地址总线只有 1 条，那每次只能表示 「0 或 1」这两种地址，所以 CPU 只能操作 2个地址（注意，不要理解成同时能操作 2 个内存地址，其实就是一根线，要么有信号，要么没信号，有信号代表一个地址没信号代表一个地址）；

• 如果地址总线有 2 条，那么能表示 00、01、10、11 这四种地址，所以 CPU 能操作的内存地址最大数量为 4（2^2）个。

那么如果有3条总线，就可以操作2^3=8个地址，4个就是2^4=16个地址，假如有32根总线，我们就能操作2^32=4294967296个地址，一个地址就会用一个32位的二进制数来标识，也就是32bit，总共表示地址所占的内存也就是2^32=4G,是不是很熟悉，也就是说一个32位的操作系统，你给他插8G的内存条是没用的，因为他的CPU的总线如果是32的话最大只能标识4G内存，但是呢有人要说了，虽然我CPU32位，我总线整个64条的地址总线不行吗？

可以是没问题，但是那样的话你传输的地址值就是64位的，你让我一个32位的CPU怎么处理，这里涉及到一个概念，就是32位CPU和64位CPU的区别（先告诉你答案：32位CPU就是一次处理的数据最大可以是2^32，64位同理），也就是说32位的CPU要处理64位的地址就要分两次，高32位和低32位，就是两次32位地址分开计算，会很麻烦，大大的拖垮CPU的效率，所以一般情况为了最大程度发挥CPU的性能CPU的位数和地址总线的条数是一样的

我们刚讨论了CPU位数小于地址总线条数的情况，如果大于呢？

大于的话也很好理解，如果大于，CPU可以处理32位的地址，你提供给它20位，那么CPU还剩下12位每次空闲或者处理下一个数据的地址，空闲的话显然浪费了CPU的性能，如果处理下一个数据的地址但又不能一次处理完，20位的地址你处理12位剩下8位怎么整，这不就等于把地址分割成很多小碎片，不仅处理起来麻烦，管理起来更麻烦

最后还可能有人说，如果我是16条的地址总线呢？

我一次处理两个16位的地址，这不挺好的，我处理个1+1，一次读取两个数据进来美滋滋，首先这位同学提问的很好，因为大家都知道64位的系统是可以兼容32位的，原因肯就在这里，个人猜测，32位的CPU可以用16位的地址一个原理，但是但是但是，别忘了2^16=？肯定比2^32小对吧，32位地址还只能装4G内存呢，16位更别说了，所以64位还是香，综上，你就知道了地址总线和CPU的关系

这里有个问题不知道有人看出来没有，也是困惑我的问题，留在文末说

回到主题，想必大家应该也差不多猜到什么是串行什么是并行，串行就是一次传一个bit的数据，一个个来，32位地址就要传32次，并行呢，就是一次传输多个数据，而并行传输的这个数据的大小就是位宽，线路上的并行数据传输，就是线路位宽

CPU位宽：

知道了线路位宽，那CPU位宽大家肯定也猜到了，就是CPU一次处理的数据位数，32位CPU位宽就是32bit，64位CPU位宽就是bit,如果前面你都懂了，那么很显然我们CPU位宽最好还是大于等于线路位宽的好，为什么大家可以自行思考。

需要注意的是：

并不代表 64 位 CPU 性能比 32 位 CPU 高很多，很少应用需要算超过 32 位的数字，所以如果计算的数额不超过 32 位数字的情况下，32 位和 64 位 CPU 之间没什么区别的，只有当计算超过 32 位数字的情况下，64 位的优势才能体现出来。

最后就是我的困惑，在介绍线路位宽时候举例时候说到

大家都知道8bit=1byte=0.001kb，那么4294967296bit=536870912byte=0.5G，我上面写的是4G，这也就是我疑惑的地方，我查阅了一些资料，没找到细说这个的，基本上都是我我上面的理论也就是2^32=4G，然后一笔带过，有大佬知道欢迎留言

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